応用理化学系学科 応用物理コースの教育・研究最前線―新奇誘電体材料の開発と物性評価―

応用理化学系学科 応用物理コース 磯田広史

 応用理化学系学科応用物理コースでは超伝導材料、磁性材料、アモルファス金属、有機色素光機能材料、誘電体、生体材料など様々な物質の性質(物性)やそれに関わる新技術を研究し、その研究に繋がる教育を行っています。各研究分野では、原材料からの目的物質作製とその物性の解明までを研究対象としています。

 応用物理コースで研究されている様々な物質のうち、私たちは「誘電体」と呼ばれる物質の単結晶育成と基礎的な物性の解明を研究対象としています。聞き慣れない誘電体について説明します。金属のように電気をよく通すものを導体といい、逆にほとんど電気を通さずに保持する性質を持つものを絶縁体と呼びます。この絶縁体に電圧をかけると、正負の電気が物質の両側ににじみ出します。この現象を誘電分極といい、この現象を起こす物質のことを誘電体と呼びます。誘電体とは絶縁体の別の呼び方なのです。

 誘電体の身近なものとしては、時計の水晶振動子や電子機器のコンデンサーなどに利用されており、私たちの生活には欠かせないものなのです。携帯電話などの小型電子機器には高性能なコンデンサーが使われていますが、その原材料に使用されている希少金属は入手の難しさという点で問題を抱えています。私たちは、比較的豊富に存在する物質を用いて高性能なコンデンサーを作製することを目指して研究を行っています。

 物質は結晶軸方向によって性質が異なることが多く、基礎的な物性を調べるためには単結晶を作って評価することが重要になります。私たちは誘電体材料の物性の評価と共に、単結晶を育成する技術に関しても研究しています。

研究室で育成された様々な誘電体単結晶

誘電率・伝導率計測システム

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更新年月日:2012年5月10日
作成担当部局:総務グループ総務ユニット

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